设备到设备通信电路以及为点对点通信执行资源分配的方法和装置制造方法及图纸

一种无线通信设备被配置为：在UE中执行设备到设备(D2D)通信的资源分配。提供同步建立电路，以获取无线电资源同步并建立具有分配给D2D通信的资源单元的时间‑频率资源网格。提供信号度量评估电路，以当已经建立了时间‑频率资源网格时，使用信号度量来评估接收信号的资源单元。提供无线电资源选择电路，以根据资源单元评估的结果，选择时间‑频率资源网格的时间资源，以便分配给D2D通信。可以描述并且要求其它实施例。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用该申请要求于2013年10月31日提交的题为“ADVANCEDWIRELESSCOMMUNICATIONSYSTEMSANDTECHNIQUES”的美国临时专利申请61/898,425的优先权，其完整公开通过引用合并到此。
在此所描述的实施例总体上涉及通信领域，更具体地说，涉及无线通信网络中的设备到设备(D2D)通信或点对点通信。
技术介绍
已知在无线通信系统中使用基于电气与电子工程师协会(IEEE)802.11标准的无线局域网技术(例如Wi-Fi和Wi-Fi直连)或使用无线个域网(WPAN)技术(例如，蓝牙和超宽带技术)通过授权豁免无线电资源带宽提供数据通信服务(例如，互联网接入和本地服务)。WLAN技术和WPAN技术通过利用发射机与接收机之间的短距离而允许较高的数据率以及较低的能耗。然而，Wi-Fi和蓝牙易受来自未授权频带中的其它通信的源干扰，并且没有对于这些技术可用的基于网络的干扰管理。在第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)和LTE高级(LTE-A)授权无线电频带中，毫微微小区、微微小区和中继也使用发射机与接收机之间的短距离来执行与用户设备(UE)的高效通信，但是这些系统要求数据通信通过微微小区/毫微微小区基站或中继来传递而不是直接在发送UE与接收UE之间传递，并且它们还要求对无线蜂窝系统的LTE或LTE-AeNodeB的回程连接。利用LTE/LTE-A频谱的D2D通信提供了相对于例如蓝牙(10-100m近似范围)和Wi-Fi直连(200m近似范围)扩展最大传输距离(可能高达1000m左右)的可能性，并且能够减少潜在地与基于微微小区/毫微微小区/中继基础架构的网络所需的回程连接关联的成本和可缩放性问题。根据本技术的D2D通信还可以包括涉及在无线网络的相同层级等级处的各网络实体或无线设备之间的直接通信(例如，各微微小区、毫微微小区和中继之间的直接通信以及各无线设备(例如UE)之间的直接通信)的点对点(P2P)通信。无线设备至少包括UE、微微小区、毫微微小区和中继节点。D2D/P2P通信允许卸载某种网络业务，但是需要谨慎管理出自D2D层的干扰，以保护蜂窝链路和D2D通信链路都不受带内发射干扰。带内发射干扰与信道带宽内的给定发射机中的泄漏对应，并且产生的泄漏可能干扰其它发射机。带外干扰源自被配置为在不同的频率带宽中进行发送但仍在给定发射机的频率带宽中产生能量的相邻发射机。会导致带内发射干扰的带内发射使D2D通信的性能退化，所以需要控制带内发射。附图说明在此通过示例的方式而不是限制的方式示出实施例，其中，类似标号指代相似要素：图1示意性示出实现D2D/P2P通信的无线通信网络；图2A示意性示出UE同时从两个发射机接收功率水平不同的频率分离信号；图2B是信号发射功率与无线电帧的资源块索引的关系的图线；图3示意性示出多个启用D2D的UE以及关联的传输范围；图4是示意性示出启用D2D的UE所执行的无线电资源分配处理之下的原理的流程图；图5A是以高层次抽象示意性示出在UE中如何执行时间-频率资源分配的流程图；图5B是以比图4B低的抽象层次示意性示出在UE中如何执行时间-频率资源分配的流程图；图6示意性示出对于基于UE的资源分配所使用的预先配置的时间-频率资源网格；图7示意性示出与上行链路或下行链路LTE无线电帧结构对应的无线电帧资源的框图；图8A是示出成功地接收每广播发射机业务流的UE的数量的累积分布函数(CDF)的图线；图8B是示出在每个接收机处成功解码的业务流的数量的CDF的图线；图9示出根据一些实施例的示例系统；以及图10示出图9的系统实现无线设备(例如UE)的实施例。具体实施方式本公开的说明性实施例包括但不限于用于执行无线设备到设备通信的方法、系统和装置。图1示意性示出在来自蜂窝网络(例如，LTE网络或LTE-A网络)的蜂窝无线网络覆盖内外实现D2D/P2P通信的无线通信网络100。网络100包括节点110和UE132、134、136、138。在3GPP无线电接入网(RAN)LTE和LTE-A系统中，节点110可以是演进通用地面无线电接入网(E-UTRAN)节点B(也通称为演进节点B、eNodeB或eNB)或者节点与一个或多个无线电网络控制器(RNC)的组合。节点/eNB110与称为用户设备(UE)的一个或多个无线设备进行通信。UE的示例包括移动终端、平板计算机、个人数字助理(PDA)和机器类型通信(MTC)设备。下行链路(DL)传输可以是从节点(或eNB)到无线设备(或UE)的通信，上行链路(UL)传输可以是从无线设备到节点的通信。第一D2D群集130包括第一UE132和第二UE134，因为它们都位于与eNB110关联的小区120中，所以均处于网络覆盖内。群集可以包括多于两个的UE。在第一UE132与第二UE134之间存在直接通信路径141，从而允许数据在发送UE与接收UE之间传递而不经由eNB110路由。然而，在该实施例中，D2D数据路径Ud141的控制是使用蜂窝通信路径143和145经由eNB110执行的。因此，数据直接在发送UE132与接收UE134之间传递，而D2D链路的控制是经由eNB110执行的。eNB110执行D2D数据路径141的建立控制、无线电承载控制和资源控制。在图1的实施例中，第一D2D群集130的两个UE132、134都与eNB110进行直接通信。D2D群集130对应于覆盖内D2D通信情形，其中，至少一个UE132、134具有经由eNB110至无线蜂窝基础架构的连接性，以便控制D2D通信。对于覆盖内D2D群集130，蜂窝频谱(例如，LTE频谱或LTE-A频谱)可以用于D2D路径141和蜂窝链路143、145二者。在一些实施例中，通信可以被配置在“基础”模式下，其中，D2D链路和蜂窝链路动态地共享相同无线电资源，而在其它实施例中，可以使用“超越”模式，其中，D2D通信链路被分配专用蜂窝无线资源。包括第三UE136和第四UE138的第二D2D群集150对应于覆盖外D2D群集，其中，UE136、138都不能够与无线蜂窝基础架构的eNB形成连接。在这种覆盖外D2D通信群集150中，UE自身应被配置为：在没有网络支持的情况下，执行对等发现、资源分配干扰管理以及功率控制。图1中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备到设备即D2D通信电路，用于无线通信网络的设备中，所述设备被配置为：发送并接收设备到设备通信，所述电路包括：同步建立电路，被配置为：获取无线电资源同步并且为D2D通信建立时间‑频率资源网格，所述时间‑频率资源网格具有用于分配给D2D连接的多个资源单元；信号度量评估电路，被配置为：当已经建立了所述时间‑频率资源网格时，使用信号度量来评估接收信号的至少一个资源单元；以及无线电资源选择电路，被配置为：根据资源单元评估的结果，选择所述时间‑频率资源网格中的用于分配给D2D通信的时间资源。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.31 US 61/898,4251.一种设备到设备即D2D通信电路，用于无线通信网络的设备
中，所述设备被配置为：发送并接收设备到设备通信，所述电路包括：
同步建立电路，被配置为：获取无线电资源同步并且为D2D通信
建立时间-频率资源网格，所述时间-频率资源网格具有用于分配给D2D
连接的多个资源单元；
信号度量评估电路，被配置为：当已经建立了所述时间-频率资源
网格时，使用信号度量来评估接收信号的至少一个资源单元；以及
无线电资源选择电路，被配置为：根据资源单元评估的结果，选
择所述时间-频率资源网格中的用于分配给D2D通信的时间资源。
2.如权利要求1所述的设备到设备通信电路，其中，所述无线电
资源选择电路通过以下之一来选择所述资源网格的资源单元子集作为
候选传输资源单元：(i)选择所述资源网格中信号度量值最低的预定数
量的资源单元；以及(ii)选择所述资源网格中信号度量值小于预定阈
值的所有资源单元。
3.如权利要求2所述的设备到设备通信电路，其中，所述无线电
资源选择电路被配置为：从包括所述候选传输资源单元的子集中选择
用于分配给D2D通信的资源单元。
4.如权利要求1所述的设备到设备通信电路，其中，所述无线电
资源选择电路被配置为：使用资源单元评估来确定与所述至少一个资
源单元对应的接收信号的发射机是否具有与包含所述设备到设备通信
电路的设备的传输范围部分重叠的传输范围。
5.如权利要求1所述的设备到设备通信电路，其中，所述无线电
资源选择电路被配置为：使用资源单元评估来确定与所述至少一个资
源单元对应的接收信号的发射机是否紧靠近包含所述设备到设备通信
电路的设备。
6.如权利要求1所述的设备到设备通信电路，其中，所述无线电
资源选择电路被配置为：通过将所述信号度量与上阈值和下阈值中的
至少一个进行比较来处理被评估的资源单元的所述信号度量，从而选
择所述时间资源。
7.如权利要求6所述的设备到设备通信电路，其中，所述无线电
资源选择电路被配置为：通过从所述时间-频率资源网格中的当前可用
于分配给新的D2D传输的时间资源的至少一个子集进行选择来选择所
述时间资源，所述时间资源被选择为具有最少的、所述信号度量被评
估为位于所述下阈值与所述上阈值之间的构成资源单元。
8.如权利要求6所述的设备到设备通信电路，其中，所述阈值是
由以下方式之一产生：由eNB配置；由群集头UE配置；以及由包含
所述设备到设备通信电路的设备自主地计算。
9.如权利要求1所述的设备到设备通信电路，其中，所述无线电
资源选择电路被配置为：
通过执行以下步骤之一来选择与选定的时间资源对应的频率子信
道：随机选择与选定的时间资源对应的时间-频率资源单元；以及基于
对应的信号度量值，在选定的时间资源内选择时间-频率资源单元。
10.如权利要求1所述的设备到设备通信电路，其中，所述信号度
量评估电路被配置为：基于来自所述设备的至少一个天线的能量测量
来计算所述信号度量。
11.如权利要求1所述的设备到设备通信电路，其中，所述时间-
频率资源网格具有周期性结构，并且其中，所述时间资源选择基于测
量时段中的信号度量评估，并且其中，所述无线电资源选择电路被配
置为：在所述测量时段随后的时段中，向所述D2D通信分配具有与所
述时间资源网格中的选定时间资源对应的位置的时间资源。
12.如权利要求11所述的设备到设备通信电路，其中，所述时段
是LTE无线电帧，并且所述资源单元包括至少一个LTE物理资源块。
13.如权利要求11所述的设备到设备通信电路，其中，所述时间
资源对应于LTE子帧。
14.如权利要求1至12中任一项所述的设备到设备通信电路，其
中，所述信号度量包括以任何所有组合方式连带地取得的接收信号功
率、接收信号质量和接收信号强度中的至少一个。
15.如权利要求1至13中任一项所述的设备到设备通信电路，其
中，所述设备包括以下之一：UE、微微小区、毫微微小区以及中继节
点。
16.一种为无线通信网络的相同层级处的无线设备之间的点对点
通信执行资源分配的方法，所述方法由无线设备执行，并且包括：
获取用于D2D传输的同步，...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·潘特列夫，M·希洛夫，A·霍里亚夫，D·查特吉，
申请(专利权)人：英特尔IP公司，
类型：发明
国别省市：美国;US